Eksperimen

“Kalau nilainya diisi 1 jadinya gimana?”, “Pakai yang tipe satunya boleh ndak?”, “Perlunya satu elemen atau dipecah dua ya?”, “Boleh minta nomer hape-nya?”. Demikian contoh sederet pertanyaan yang mungkin saja muncul saat memakai program SAP2000 (kecuali pertanyaan terakhir). Munculnya bisa karena tuntutan pekerjaan, misal ada balok yang saling bersilangan jadi bingung apa mau diputus atau tetap dibiarkan sambung saja; bisa juga karena penasaran, misal ada beberapa tipe pilihan elemen shell bedanya apa sih masing-masing, atau ada nilai faktor tapi tidak tahu mesti diisi berapa, default-nya sih bernilai 0, kalau diisi 1 jadi gimana ya kira-kira? Atau coba diisi dengan Pert*m*x bagus nggak ya? Lho kok malah ngisi bensin…

Obatnya salah satunya ya bertanyalah, jangan pada rumput yang bergoyang, tapi pada orang atau komputer (maksudnya cari di Help atau dokumen tutorial atau searching bareng om go*gle). Namun kemudian bisa saja ada masalah yang muncul, misal ternyata orang yang ditanya juga sama-sama bingung atau kurang menguasai topiknya (tapi topik lain mungkin jago), atau sudah surfing sampai page 20+ tapi kok belum ketemu juga yang cocok (memang pakai keyword apaan sih mas/mbak…?). Terus, apa mau ngawur asal hantam saja ya? Wah, kasihan donk monitor tak berdosa tersebut… Maksudnya sih asal ambil nilai atau asal pilih saja? Waduh, nanti dulu, masih ada satu alternatif solusi lagi.

SAP2000 Tips

” When in doubt, experiment. “

Itu bukan slogan atau kata mutiara orang terkenal lho, tapi diambil dari salah satu tips program SAP2000. Akses lewat menu Options > Show Tips at Startup supaya muncul Tips of the Day saat mulai membuka program. Coba tutup lalu buka lagi programnya jika sebelumnya tidak muncul saat program dibuka. Di situ nanti muncul beberapa tips resmi dari programnya yang bisa juga dipelajari.

Maksudnya : ber-eksperimen-lah.

Tidak perlu pakai peralatan laboratrorium canggih atau bikin model beneran skala 1:1, peralatan yang Anda perlukan paling tidak ada dua : programnya sendiri dan nalar engineering Anda. Atau mau ikut dihitung modal laptop alias komputer plus listriknya dan cemilan bolehlah…

Sebenarnya metode ini sudah sering dibahas di blog ini terutama topik yang berbau SAP2000, misalnya pembahasan mengenai self weight multiplier dengan contoh simple beam, pengaruh setting mass source, variasi meshing pelat, atau contoh terbaru di tulisan bulan lalu tentang persilangan balok. Dari beragam contoh tersebut, intinya adalah mencermati tanggapan atau respon yang diberikan program terhadap variasi atau modifikasi input yang kita berikan, yang kemudian diverifikasi alias cross-check misal dengan hitungan manual. Ibarat mbikin kopi dalam sebuah gelas sedang, coba beri kopinya sekian sendok plus gula sekian sendok, eh kok jadi terlalu pahit, tambah lagi gulanya lho kok malah muaaanis banget jadinya… Ya sudah, besok lagi kalau membuat dengan porsi serupa dikurangi takaran kopinya plus gulanya ditambah sedikit saja deh. Dengan kata lain : coba-coba.

Kalau dicermati, maka beberapa tahapan langkah eksperimen dapat diuraikan secara garis besar seperti berikut ini (sambil mengacu ke contoh tentang simple beam) :

  1. Perumusan masalah (wuih… istilahnya kok seperti mau thesis aja…),  dalam contoh ini adalah aktivasi faktor pengali berat sendiri untuk tiap load case atau tipe beban
  2. Penetapan variabel yang akan diamati pengaruhnya (untuk contoh ini adalah setting nilai self weight multiplier pada load case)
  3. Metode verifikasi hasil atau dengan kata lain nilai pembanding untuk output program (dalam hal ini adalah hitungan manual reaksi tumpuan)
  4. Pembuatan variasi model contoh sesuai dengan kebutuhan (contoh ini membutuhkan paling tidak dua variasi, model pertama dengan semua load case mendapatkan faktor pengali = 1, dan model kedua faktor pengali hanya diberikan pada load case beban mati saja)
  5. Running analisis untuk semua variasi model dan rekapitulasi hasil
  6. Verifikasi hasil analisis program dengan metode pembanding (untuk contoh ini dengan hitungan manual, yang mendapatkan temuan berupa model pertama memberikan reaksi tumpuan yang terlalu besar sedangkan model kedua sudah cocok dengan metode pembanding manual)
  7. Kesimpulan dan saran… eh, maksudnya menarik kesimpulan saja (pada contoh tersebut berarti aktivasi self weight multiplier cukup dilakukan sekali saja pada salah satu load case karena hasil analisis contoh ini sudah mengkombinasikan semua load case yaitu COMB1 = 1BS+1P)

Nah, hanya dengan eksperimen kecil yang dikerjakan sendiri sudah bisa mendapatkan tambahan pengetahuan kan… Selain bisa merasa puas karena bisa menemukan sendiri, efek lainnya adalah bisa menghemat biaya dan waktu (daripada harus konsultasi dulu ke ‘dokter’-nya) dan juga bisa cerita ke teman dan rekan : “Eh, di SAP2000 kalo pake option yang  itu tuh harusnya gini-gitu lho…” dengan bangga dan jadi kelihatan pinter, atau bisa ditulis jadi posting seperti di blog ini hehehe… Oh ya, topik simple beam tersebut juga dibahas di E-book edisi pertama.

Sebagai panduan, berikut bisa disimak beberapa tips dalam bereksperimen :

  • Gunakan contoh/model sederhana dulu untuk eksperimen sebelum menerapkannya pada model skala penuh agar hasilnya dapat dicermati dengan mudah (bayangkan kalau eksperimen self weight multiplier tersebut dipakai langsung untuk model gedung 10 lantai, pasti puyeng menghitung reaksinya…)
  • Jangan lupa memberikan metode atau hitungan pembanding untuk verifikasi, bisa dalam bentuk kuantitatif (berupa nilai eksak seperti reaksi tumpuan seperti pada contoh tersebut) ataupun secara kualitatif (misal bentuk lendutan/deformasi menjadi aneh bin nyleneh jika dipilih salah satu option tertentu)
  • Jika memungkinkan buatlah jumlah variasi model yang cukup (misal selain divariasikan bentang balok arah memanjang dicoba juga pengaruh variasi bentang arah melintang) sehingga hasil yang didapatkan bisa cukup representatif
  • Sebelum memakai metode ini, sebaiknya terlebih dahulu melakukan studi pustaka (wah, jadi kayak orang skripsi ya…), yaitu mencari dahulu pembahasan topik serupa yang mungkin sudah ada misal pada manual program, Help, Example Problems, ataupun ke website­ pabriknya langsung seperti yang pernah diuraikan dalam salah satu Tips cepat-tepat

Sebenarnya sih penerapan eksperimen tidak harus sampai pada tahap running analisis. Bisa saja cuma pingin tahu misalnya waktu memilih sumbu pencerminan pada pilihan mirror saat replikasi objek (replicate) apakah harus memilih Parallel to X, Y, atau Z. Cara paling mudah ya coba saja salah satu pilihan lalu lihat hasilnya. Kalau belum sesuai harapan tinggal pencet saja Ctrl+Z alias Undo, lalu ulangi dengan pilihan lainnya. Gampang kan…?

Selamat ber-eksperimen !

21 responses to “Eksperimen

  1. Selamat Sore Pak Purbo,
    Saya sdh beli buku sap 2000 nya seri 1 dan 2, isinya sangat bermanfaat sekali, Seri 3 nya kapan terbit pak? Saya mau tanya pak, beban apa saja yang dipakai unt mendisain pelat lantai kolam renang? mohon pencerahannya pak. Terimakasih.

    • Beban pada kolam renang terutama yang diperhatikan adalah beban tekanan tanah di belakang dinding (terutama saat kolam kosong), tekanan air kolam, dan uplift dari tekanan air tanah.

  2. Dear p’Bowo…,,

    Sy mau konfirmasi pemesanan buku SAP.y p’..,, sy sudah psan sjak minggu lagu pertanggal 10 Maret 2013. Barangnya sudah dikirim atau belumya pa ya pa’ atas nama Dwi Febrianti Saputri..???

    Wassalam….

  3. contoh simple beam bentang 6m dengan beban merata 100ton/m. jika perhitungan manual saya dapatnya gaya geser di perletakan kiri +300 dan perletakan kanan -300
    tetapi di output Sap malahan terbalik pada perletakan kiri -300 dan perletakan kanan +300

    • Yang lebih penting untuk gaya geser adalah nilainya (tidak seperti momen yang berpengaruh menentukan sisi tekan dan tarik), jadi tetap diambil nilainya saja (hasil analisis sudah oke).

  4. pak purbo.. sy lg dlam proses pnyelsaian tgas akhir..
    Sy Ngambil Jdul Prencnaan gedung Menggunakan Sap 2000 Dengan analisis Respons Spektrum.. Trus Sy Dsuru Buktikan Hasil Analisa Strukturnya pak. Nah Itu gmana Cranya Pak Purbo?? Cara Analisis Struktur Manual Respons Spektrum itu Gmana Pak??
    Buku Referensi Apa Ya yang bisa Dipake Pak.. mohon Bantuannya pak..

    • Mungkin bisa dikonfirmasi lagi, yang diinginkan perbandingannya apakah benar analisis strukturnya atau desain strukturnya, karena analisis respons spektrum manual apalagi untuk gedung lantai banyak secara 3D jelas perlu tenaga yang tidak sedikit. Dalam buku-buku literatur misal dari Mario Paz atau Chopra pun contohnya disajikan secara 2D sederhana saja. Yang saya tahu kalau analisis statik ekuivalen masih bisa.

      • oh iya pak,, makasih banyak infonya pak purbo…
        yang diragukan hasil desain betonnya pak,, terutama pada balok daerah lapangan kebutuhan tulangan tekannya cukup tinggi pak, dengan menggunakan tulangan D22 ada yang butuh sampe 4 pak, atau mgkin modelnya yang salah ya pak?? hehehe…

      • Untuk daerah lapangan (tengah/momen positif) mestinya tulangan tarik lebih dominan, misal tul. tekan 4D22 dengan tul. tarik 7D22 masih oke saja, sebatas masih dalam koridor rho maksimum (tul. daktail), dengan asumsi perancangan tulangan rangkap. Kalau sudah maksimum tapi masih belum mampu maka pertanda perlu material yang lebih baik, atau dengan perbesaran dimensi.

  5. Assalamu alaikum pak purbo
    Sy mau nanya ttg prinsip oritentasi balok. Misal saya pake balok ukuran 60/40 trus diorientasikan melalui local axes sampe sudut tertentu. Sy rotasi dgn sudut 30 ternyata masih aman. Jika di rotasi ke sudut yg lebih besar dengan mengubah ukuran penampangnya misal 30/20 rotasi 90 ternyata msh memenuhi jg. Kok bisa gitu ya pak. Rasanya ga mungkin dengan beban yg cukup besar
    Thx

    • Wa’alaikumsalam Wr. Wb. Sebelumya saya nanya dulu ya, dari mana atau bagaimana Anda bisa menyimpulkan bahwa baloknya ‘aman’? Apakah dari hasil desain otomatis, atau sudah dibandingkan antara momen yang terjadi misalnya dengan kapasitas tahanan momennya?

      • Nah, tampaknya Anda salah satu yang sering ‘terkecoh’ karena menganggap hasil desain baja sama dengan desain beton. Perlu diketahui bahwa dalam SAP2000 untuk desain struktur beton warna pada hasil desain bukan menandakan aman atau tidak (berbeda dengan struktur baja), namun hanya menandakan pembedaan antara elemen balok (hijau) dan elemen kolom (oranye). Aman atau tidaknya dilihat dari keterangan kebutuhan luas tulangan yang ditampilkan, jika tertera O/S (overstress) itulah tanda perlunya penanganan lebih lanjut. Saran lain, jika Anda ragu dengan hasil otomatis, cek saja dengan hitungan manual, misal dibandingkan antara momen yang terjadi dengan momen tahanan balok.

      • Dari hasil desain otomatis mmg tidak ditampilkan O/S pak, smua luas tulangan perlu ditampilkan. Apakah pengaruh dari rotasinya yg menyebabkan pelimpahan beban dari plat dipikul oleh sumbu lemahnya? Setau saya, gaya yg dikenakan pada sumbu lemah balok tidak memiliki efek pada hasil penulangan.
        Mohon pencerahan pak ttg orientasi balok ini. hehe

      • Untuk pengecekan penampang yang overstress pastikan tulangan lentur dan geser keduanya tidak ada pesan O/S baru dapat dikatakan aman, sedangkan pengaruh pelimpahan beban tergantung saat pembebanannya, jika misal beban merata (distributed load) yang dibebankan pada arah sumbu lokal 2, maka walaupun sumbu lokal diputar beban tetap akan berarah pada sumbu lokal 2, namun jika pembebanan berasal dari pelimpahan misal elemen pelat dengan shell (uniform load), maka kemungkinan bebannya akan dilimpahkan pada sumbu lemah (jika sumbu lokal diputar). Pada balok normalnya sumbu kuat adalah yang utama menahan lentur dan geser, sedangkan pada kolom kedua arah perlu dipertimbangkan terutama terhadap beban lateral.

      • Trima kasih penjelasannya pak.
        Skalian mau konfirmasi, apa buku SAPnya msh ada? Sejak 2 hari lalu sy sms, blum dapat sms konfirmasi balasan.

      • Untuk buku SAP2000 masih ada, namun disarankan untuk pemesanannya mungkin bisa setelah lebaran saja, karena pengirimannya juga sudah mulai akan tutup jadi agar tidak terhambat kiriman paketnya. Terima kasih.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s